[发明专利]拉丝性和疲劳特性优良的高碳钢线材用钢的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造用于得到拉丝性和疲劳特性优良的高碳钢线材 的钢材的方法，特别是涉及用于制造降低硬质且延展性极小的非金属类夹 杂物而提高拉丝性和疲劳特性的钢线材用钢的有用的方法。

背景技术

在轮胎帘线用钢及弹簧用钢中，若存在氧化铝(Al₂O₃)及尖晶石 (Al₂O₃·MgO)等之类的硬质且延展性极小的非金属类夹杂物(特别是 氧化物类夹杂物，下面有时简称“夹杂物”)，则在拉丝至极细钢丝的工序 中有时成为损害拉丝性的原因，有时在制品阶段成为疲劳破坏的起点。因 此，在钢线材的制造过程，降低上述夹杂物或者通过软质化提高延展性而 进行无害化尤为重要。

从尽可能降低钢线材中存在的夹杂物的观点出发，迄今已提出了各种 各样的技术。例如专利文献1、2公示的方法是，作为钢水的脱氧剂使用 Si、Mn，限制Al浓度，由此来降低夹杂物。另外，专利文献3、4提出的 技术是，通过限制收容钢水的耐火体容器中的Al₂O₃浓度，以谋求降低夹 杂物。还有提案提出的一种技术是，通过使用Al₂O₃浓度低的CaO-SiO₂系助熔剂来精炼钢水，以降低钢中的夹杂物(例如专利文献5、6)。

但是，迄今所提出的技术，通常涉及对从转炉流出的钢水所实施的二 次精炼中的技术，即使只对这种二次精炼的条件进行适当控制，不仅可充 分降低夹杂物，而且较之二次精炼必须适当控制前面的工序和二次精炼的 条件。

专利文献1：(日本)特开昭50-081907号公报专利申请的范围等

专利文献2：(日本)特开昭50-11618号公报专利申请的范围等

专利文献3：(日本)特开2003-245758号公报专利申请的范围等

专利文献4：(日本)特开2004-211148号公报专利申请的范围等

专利文献5：(日本)特开平4-110413号公报专利申请的范围等

专利文献6：(日本)特开平9-059744号公报专利申请的范围等

发明内容

本发明是鉴于这种情况而设立的，其目的在于，提供一种通过适当控 制二次精炼的条件和转炉的制造条件制造用于得到降低了硬质的非轧制 夹杂物且拉丝性和疲劳特性高的钢线材的钢材有用的方法。

可实现上述目的的本发明的制造方法，其特征在于，装入转炉的主原 料为铁水、冷生铁及废钢，并且，以相对于这些主原料整体质量的比率计， 铁水为96～100％，冷生铁为4％以下，废钢为2％以下，并且，全部主原 料中的平均P浓度为0.02％以下，如此进行转炉吹炼，并且如下进行操作： 将转炉吹炼结束后的二次精炼时的钢水搅拌气体流量定为以每1吨钢水计 在0.0005Nm³/分钟以上0.004Nm³/分钟以下，然后将在连续铸造中的中 间包内进行精洗的Ar流量定为以中间包内的每1吨钢水计在0.04Nm³/ 分钟以上0.10Nm³/分钟以下。

在本发明方法中作为对象的钢线材用钢，例如优选钢线材用钢的化学 成分组成以质量％计含有C：0.4～1.3％、Si：0.1～2.5％、Mn：0.2～1.0％、 Al：0.003％以下，余量为Fe及不可避免的杂质。

另外，在本发明方法中作为对象的钢线材用钢，根据需要还含有(a)从 Ni：0.05～1％、Cu：0.05～1％及Cr：0.05～1.5％中选出的一种以上，(b) 从Li：0.02～20ppm、Mg：0.02～20ppm、Ce：3～100ppm及La：3～100ppm 中选出的一种以上，根据所含有的成分的种类可进一步改善钢线材的特 性。

在本发明中，通过适当地控制装入转炉的主原料的原料比例及平均P 浓度，同时适当地控制二次精炼中的钢水搅拌气体流量及连续铸造时在中 间包内进行精炼的Ar流量，可得到钢线材用钢，其降低了钢线材中的硬 质的非延展夹杂物在拉丝时发挥优良的拉丝性，同时具备优良的疲劳特 性，更有效地提供一种叫做轮胎帘线的高强度细钢丝及在要求高的疲劳特 性的弹簧等制造时最佳的钢线材用钢。

附图说明